(57)【要約】【課題】半導体ウェハのマーキング装置のインクカートリッジのインク吐出性能を維持する方法、装置等を提供する。【解決手段】半導体ウェハ上に形成されたチップにマークを付すマーキング及び該マークのマーク検査を行う方法であって、該半導体ウェハ上に形成された複数のチップの電気特性の検査結果に基づき、不良と判定されたチップに順次マークを付すマーキング工程（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）と、該マーキング工程により付されたマークを順次検査するマーク検査工程（Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３）と、を含み、該マーキング工程は所定の時間が経過した後に一時停止して、該マーク検査工程に移行することを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体ウェハ上に形成されたチップにマークを付すマーキング及び該マークのマーク検査を行う方法であって、
該半導体ウェハ上に形成された複数のチップの電気特性の検査結果に基づき、不良と判定されたチップに順次マークを付すマーキング工程と、
該マーキング工程により付されたマークを順次検査するマーク検査工程と、を含み、
該マーキング工程は所定の時間が経過した後に一時停止して、該マーク検査工程に移行する、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記マーク検査工程は、前記所定の時間内に前記マーキング工程により付された前記不良チップのマーク全てを検査した後に一時停止し、該マーキング工程に再度移行して引き続きマーキングを行うことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記マーキング工程と前記マーク検査工程とを行うサイクルを複数回繰り返すことによって、１枚の前記半導体ウェハ上の前記不良チップ全てについて、前記マーキング及びマーク検査を完了することを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記マーク検査工程一時停止後、前記マーキング工程に移行する前に、前記マークを試打板に付す試打工程を含む前記サイクルをさらに含むことを特徴とする、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記所定の時間は、１枚の前記半導体ウェハ上の前記不良チップの全てをマーキングするために必要と予測される時間を等分割した時間であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一に記載の方法。
【請求項６】
前記所定の時間は、前記不良チップのマーキング数によって規定されることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一に記載の方法。
【請求項７】
半導体ウェハ上に形成されたチップにマークを付すマーキング及び該マークのマーク検査を行わせるプログラムであって、
該半導体ウェハ上に形成された複数のチップの電気特性の検査結果に基づき、不良と判定されたチップに順次マークを付す作業をマーキング装置に開始させる手順と、
該マーキング装置が該マークを付す作業を所定の時間が経過した後に一時停止させ、次いで該付されたマークを順次検査する作業をマーク検査装置に開始させる手順と、
該マーク検査装置が該付されたマークを検査する作業終了後に、引き続いて該不良と判定されたチップに順次マークを付す作業をマーキング装置に再開させる手順と、
をコンピュータに実行させることを含むプログラム。
【請求項８】
前記所定の時間は、１枚の前記半導体ウェハ上の前記不良チップの全てをマーキングするために必要と予測される時間を等分割した時間であるか、又は該不良チップのマーキング数により規定されることを特徴とする、請求項７に記載のプログラム。
【請求項９】
半導体ウェハ上に形成されたチップにマークを付すマーキング装置及びマーク検査を行うマーク検査装置の制御装置であって、
該マーキング装置が、該半導体ウェハ上に形成された複数のチップの電気特性の検査結果に基づき、不良と判定されたチップに順次マークを付し、
所定の時間が経過した後に該マーキング装置を一時停止し、次いで該マーク検査装置が該付されたマークを順次マーク検査し、
該マーク検査終了後に、引き続いて該マーキング装置が該不良と判定されたチップに順次マークを付す作業を再開する、
ように制御することを特徴とする制御装置。
【請求項１０】
前記所定の時間は、１枚の前記半導体ウェハ上の前記不良チップの全てをマーキングするために必要と予測される時間を等分割した時間であるか、又は該不良チップのマーキング数により規定されることを特徴とする、請求項９に記載の制御装置。
【請求項１１】
請求項９又は１０に記載の制御装置を含むマーキング及びマーク検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェハ上のチップの電気的特性をＬＳＩテスタで検査した後の、不良チップをマーキングし、そのマークを検査する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウェハのチップ（半導体素子）製造工程においては、チップを検査し、不良チップをマーキングした後にウェハ裏面を研削する。このマーキング工程では、インクマークによりウェハ上のインク高さにバラツキが生じることがあり、その場合研削する際にウェハ裏面が傾き、ウェハに割れが発生する可能性がある。また小チップ品では、インクが広がって隣接する良品チップまでインクが達してしまう場合がある。さらに、インクマーキングに用いるインクカートリッジ先端のインクが乾燥し、インクなしやインクかすれが起きる場合もある。このため、インクマークが規定のサイズで良好にマークされているかどうかを検査するマーク検査を行う。
【０００３】
図７に、従来の一般的なインクマーク検査の方法の模式図を示す。この方法では、１枚のウェハ上のチップを全て検査し、その後不良チップを順次インクにより全てマーキングした後、マーキングした最初のチップから順次インクマーク検査を最後まで実行する。
【０００４】
マーキング技術一般に関しては種々の技術が開示されている。例えば、特許文献１には、インカーによる押印作業に一定時間以上の間隔が空くと、試し打ちをする半導体ウェハの処置方法が開示されている。
【０００５】
特許文献２では、光電センサーによる半導体素子表面の反射光量の大小により、マークの適正なサイズを検出することが開示されている。
【０００６】
特許文献３では、ウェハの外観検査を行い、その外観検査の結果に基づいて作業者がマーキングを行うと、そのマーキングの状態をカメラ装置により撮像し、パソコンを介して画像データをサーバに送信することが開示されている。
【０００７】
特許文献４のチップ画像検査方法とそのシステムでは、既定値を設定し、チップ表面の画像を、撮影機、カメラまたは顕微鏡によって捕捉し、捕捉された画像の対比度を増大し、増大された画像の画素数（黒色の画素数を計数など）を計数し、画素数と一つの既定値と比較を行うことが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭６３−１７３３３６号公報
【特許文献２】特開昭６２−１１５８３８号公報
【特許文献３】特開２００８−０１０４８５号公報
【特許文献４】特開２００７−０５９８５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来の不良チップのマーキング、インクマーク検査方法では、マーキングするチップ数が多いほど検査時間が長くなる。しかし検査時間が長時間に及ぶと、マーキング用の（インク）カートリッジ先端にインク溜りが発生しインクマークサイズが規定より大きくなったり、カートリッジ先端のインクが乾燥しインクなしやインクかすれが起きる、といった問題が生じる可能性がある。これは、インクマーク検査をする間には、マーキング動作が停止しているためである。
【００１０】
上記特許文献には種々のマーキング方法が開示されているが、インクカートリッジの吐出性能を保持する方法は開示されていない。特許文献１には試し打ちにより、マーキング不良を防止する方法が開示されているが、インクカートリッジの吐出性能を保持する根本的な解決方法ではなく、コストも増加する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
第１の視点において、本発明に係る方法は、半導体ウェハ上に形成されたチップ（半導体素子）にマークを付すマーキング及び該マークのマーク検査を行う方法であって、該半導体ウェハ上に形成された複数のチップの電気特性の検査結果に基づき、不良と判定されたチップに順次マークを付すマーキング工程と、該マーキング工程により付されたマークを順次検査するマーク検査工程と、を含み、該マーキング工程は所定の時間が経過した後に一時停止して、該マーク検査工程に移行することを特徴とする。
【００１２】
第２の視点において、本発明に係るプログラムは、半導体ウェハ上に形成されたチップ（半導体素子）にマークを付すマーキング及び該マークのマーク検査を行わせるプログラムであって、該半導体ウェハ上に形成された複数のチップの電気特性の検査結果に基づき、不良と判定されたチップに順次マークを付す作業をマーキング装置に開始させる手順と、該マーキング装置が該マークを付す作業を所定の時間が経過した後に一時停止させ、次いで該付されたマークを順次検査する作業をマーク検査装置に開始させる手順と、該マーク検査装置が該付されたマークを検査する作業終了後に、引き続いて該不良と判定されたチップに順次マークを付す作業をマーキング装置に再開させる手順と、をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００１３】
第３の視点において、本発明に係る制御装置は、半導体ウェハ上に形成されたチップ（半導体素子）にマークを付すマーキング装置及びマーク検査を行うマーク検査装置の制御装置であって、該マーキング装置が、該半導体ウェハ上に形成された複数のチップの電気特性の検査結果に基づき、不良と判定されたチップに順次マークを付し、所定の時間が経過した後に該マーキング装置を一時停止し、次いで該マーク検査装置が該付されたマークを順次マーク検査し、該マーク検査終了後に、引き続いて該マーキング装置が該不良と判定されたチップに順次マークを付す作業を再開する、ように制御することを特徴とする。
【００１４】
第４の視点において、本発明に係る装置は、上記制御装置を含むマーキング及びマーク検査装置である。
【００１５】
本発明に係る方法及び装置は、１枚の半導体ウェハ上のチップのマーキング及び検査工程を１サイクルとして複数のサイクルに分割することにより、不良チップへのマーキングを中断する時間をマーキング用カートリッジの先端部の乾燥やインク溜りが生成する時間より短く設定することができる。これにより、カートリッジ先端のインク溜りやインクの乾燥が生成することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係るマーキング及びマーク検査装置のマーキング作業時の平面図及び断面図である。
【図２】本発明に係るマーキング及びマーク検査装置のマーク検査時（及び試打時）の平面図及び断面図である。
【図３】本発明に係るマーク検査方法の一実施例を示す模式図である。
【図４】本発明に係るマーク検査方法の他の実施例を示す模式図である。
【図５】本発明に係るマーキング及びマーク検査プログラムの一実施例のフローチャートである。
【図６】本発明に係るマーキング及びマーク検査プログラムの一実施例のフローチャートである（図５の続き）。
【図７】従来技術のマーク検査方法を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
前記マーク検査工程は、前記所定の時間内に前記マーキング工程により付された前記不良チップのマーク全てを検査した後に一時停止し、該マーキング工程に再度移行して引き続きマーキングを行うことが好ましい。「引き続き」とは、前回のマーキング工程は途中でマーキングが中断されているので、その途中から続けて行うという意味である。
【００１８】
前記マーキング工程と前記マーク検査工程とを行うサイクルを複数回繰り返すことによって、１枚の前記半導体ウェハ上の前記不良チップ全てについて、前記マーキング及びマーク検査を完了することができる。
【００１９】
前記マーク検査工程一時停止後、前記マーキング工程に移行する前に、前記マークを試打板に付す試打工程を含むサイクルをさらに含むことが好ましい。これにより、さらにマーキングの用いるインクカートリッジ先端部の吐出性能を確実に維持することができる。
【００２０】
前記所定の時間は、１枚の前記半導体ウェハ上の前記不良チップの全てをマーキングするために必要と予測される時間を等分割した時間とすることができる。これにより効率的にインクカートリッジ先端部の吐出性能を維持することができる。また、試打工程を挟む等により、この時間はサイクルごとに適宜調節して設定することができる。
【００２１】
前記所定の時間は、前記不良チップをマーキングした数によって規定されることもできる。経験値によって所定時間を設定する場合、このほうが有利な場合がある。
【実施例】
【００２２】
本発明に係る方法を実施する装置の一実施例を図１に示す。本発明に係るマーキング及びマーク検査装置１は、筐体２、インクカートリッジ支持部３、インクカートリッジ（マーキング治具）４、開口部５、ウェハステージ６、ウェハ７、試打板８、試打ステージ１０、ステージ駆動部１２、ウェハステージとステージ駆動部との連結部９、試打ステージとステージ駆動部との連結部１１、カメラ１３、コントロール（制御）部１４、操作パネル１５により構成される。図１の上はその全体を上から見た平面図であり、下は断面図である。
【００２３】
本発明の一実施例に係るマーキング及びマーク検査装置又はこれらの方法は、マーキング開始から所定時間経過後、マーキング工程を一時中断してマーク検査工程に移行し、マークのサイズの検査と試打ステージ１０でのカートリッジ試打を行った後、マーキング工程を再開する。コントロール部１４内には、以上のシーケンスを含むソフトウェアプログラムが記憶されている。なお、試打工程は必ずしもなくてもかまわない。
【００２４】
所定時間とは、１枚のウェハ７上の不良チップ全てをマーキングするために必要と予測される時間より小さく、かつその時間内にマーキングしたチップのマーク検査に必要な時間内にインクカートリッジ先端が乾燥したり、インク溜まりができたりすることのない時間である。このような条件を満たすように予測時間を等分することが好ましいが、後述の試打工程との組み合わせで適宜設定することができる。さらに後述のようにマーキング数として設定することも可能である。
【００２５】
以下に、本発明に係る装置及び方法の工程を順に説明する。まずマーキング作業時は、ウェハ７をウェハステージ６へ載置し、ウェハステージ６がウェハステージとステージ駆動部との連結部９とともにステージ駆動部１２内の駆動機構によって、インクカートリッジ４の下に移動することで開始する。ウェハ７上の不良チップのマーキングは、インクカートリッジ４からのインクの吐出により不良チップへインクを付着させることにより行う。インクマーク中、試打ステージ１０は筐体２内の初期位置に静止したままで特に動作はなく、また、カメラ１３は画像捕捉しない。このときの配置が図１に示した状態である。
【００２６】
次に所定時間経過後にマーキング作業が途中で中断され、ウェハステージ６がカメラ１３の下に移動し、カメラ１３が不良チップ上に先のマーキング工程で付されたマークの画像を捕捉し、コントロール部１４のデータ処理により、規定のサイズかどうか判定し、結果をコントロール部１４に記憶する。このような技術は公知の技術でよい。この作業時の装置配置を図２に示す。上が平面図、下が断面図である。こうして、インクマーキングした最初の不良チップから、マーキング作業中断直前にマーキングした不良チップまで、マークのサイズを検査する。
【００２７】
マークのサイズの検査が終ると、試打ステージ１０がインクカートリッジ４の下に移動し、インクカートリッジ４から試打板８上にインクを吐出し付着させる試打を行なう。この状態も図２の断面図に示している。試打が終ると、試打ステージ１０は初期位置に移動し、ウェハステージ６がインクカートリッジ４の下に移動する。その後、ウェハ上の、未だマーキングされていない不良チップのマーキングが再開される。
【００２８】
以降、同様に、マークのサイズの検査、インクカートリッジの試打、未だマーキングされていない不良チップのマーキングが行なわれ、１枚のウェハの中の最後の「マークのサイズの検査」が終了すると、ウェハステージが初期位置に移動し、ウェハをステージから取り出す。
【００２９】
以上、一連の動作フローの一実施例（模式図）を図３に示す。図３の左側にウェハ上のチップの模式図があり、左上から順次マーキングとマーク検査を行う。ここでは１枚のウェハのマーキング及びマーク検査を３回（のサイクル）に分割した場合を示している。まず所定時間内で第１のサイクルのマーキング作業（Ｍ１で示す）を行う。次にＭ１でマーキングしたマークの検査を行う（Ｋ１で示す）。その後試打を行い、第１サイクルが終了する。次に第２サイクルを開始する。即ち第１サイクルと同様にマーキング作業（Ｍ２）、マーク検査（Ｋ２）のあと、試打を行い、第２サイクルが終了する。さらに第３サイクル（Ｍ３、Ｋ３、試打なし）を行って１枚のウェハの不良チップのマーキングとマーク検査がすべて終了する。
【００３０】
図３の実施例では、３サイクルのうち第１と第２のサイクルでそれぞれ試打を行っている。なお、試打にはインク費用がかかることもあり、本発明の効果の範囲内で試打のシーケンスを減らすこともできる。図４は、マーキング及びマーク検査の３サイクルのうち、第２サイクルにのみ試打シーケンスを追加した場合の作業フロー模式図を示す。
【００３１】
図５及び図６は、本発明に係る方法又はプログラムの一例を示すフローチャートである。ここでは、１枚のウェハ上に不良チップが３０個あると仮定し、Ｎ１、Ｎ２、・・・Ｎ２９、Ｎ３０と名前を付している。１回のマーキング作業で不良チップ１０個をマーキングするシーケンスが３回設定され、その間、不良チップ１０個分のマークを検査するインクマーク検査が３回、うち試打を含めたシーケンスが２回ある。即ち、ここでは所定の時間をマーキング数として設定している。
【００３２】
１枚のウェハ上の不良チップのマーキング作業のシーケンスを複数回（１回の規定時間を設定する）に分割し、各シーケンス後は、インクマーク検査のシーケンスに入り、マーキングは中断するが、中断時間を少なくすることにより、カートリッジからのインク吐出性能は劣化しない。また、インクマーク検査のシーケンス後（あるいはシーケンス終了前から）試打ステージでカートリッジからのインク吐出動作を行なう時間を設けることも、カートリッジのインク吐出性能を維持するためにさらに有効である。
【００３３】
以上、本発明を上記実施例に即して説明したが、本発明は上記実施例の構成にのみ制限されるものではなく、本発明の範囲内で当業者であればなしうるであろう各種変形、修正を含むことはもちろんである。
【符号の説明】
【００３４】
１    マーキング及びマーク検査装置
２    筐体
３    インクカートリッジ支持部
４    インクカートリッジ（マーキング治具）
５    開口部
６    ウェハステージ
７    ウェハ
８    試打板
９    ウェハステージとステージ駆動部との連結部
１０  試打ステージ
１１  試打ステージとステージ駆動部との連結部
１２  ステージ駆動部
１３  カメラ
１４  コントロール（制御）部
１５  操作パネル
Ｍ１  第１サイクルのマーキング
Ｋ１  第１サイクルのマーク検査
Ｍ２  第２サイクルのマーキング
Ｋ２  第２サイクルのマーク検査
Ｍ３  第３サイクルのマーキング
Ｋ３  第３サイクルのマーク検査
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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